Hurtig reaktor

click fraud protection

Selvom grundlaget for driften af ​​en nuklear fission reaktor er et radioaktivt stof, ledsaget af frigivelse temperatur, afhængigt af designet funktioner skelne mellem to varianter - hurtig reaktor og langsom, nogle gange kaldet varme.

De frigjorte neutroner i reaktionsprocessen, har en meget høj mundingshastighed, teoretisk overvinde tusindvis af kilometer i sekundet.Dette - de hurtige neutroner.I processen med at flytte fra kollisionen med atomer af stof omkring deres hastighed langsommere.En enkel og overkommelige måder til kunstigt at reducere udlejningsgrad udgør i vejen for vand eller grafit.Således lære at justere den kinetiske energi af disse partikler, manden var i stand til at oprette to typer reaktorer.Navnet på de "termiske" neutroner opnået, fordi hastigheden på deres bevægelse, efter at bremse væsentligt svarer til den naturlige intra-speed termisk bevægelse.Talmæssigt, er det op til 10 kilometer i sekundet.For mikrokosmos denne værdi er relativt lav, så indfangning af partikler ved kerner forekommer meget hyppigt, at medføre nye spoler division (kædereaktion).Konsekvensen af ​​dette er behovet for en meget mindre mængde af fissilt materiale end kan ikke prale af hurtige reaktorer.Desuden er nogle andre reducerede overhead.I øjeblikket bare forklarer, hvorfor de fleste opererer kernekraftværker bruge præcis langsomme neutroner.

Det synes - hvis alt tælles, så hvorfor har vi brug for hurtig formeringsreaktor?Det viser sig, ikke så enkelt.Den største fordel ved sådanne systemer - evnen til at levere atombrændsel andre reaktorer, samt at skabe en division øget cyklus.Lad os undersøge dette nærmere.

Fast Reactor bruger en fuldt lastet ind i kernen brændstof.Lad os starte fra begyndelsen.Teoretisk brug som brændstof kan kun to elementer: plutonium og uran-239 (isotoper 233 og 235).I naturen er det kun fundet isotop U-235, men meget lidt at tale om udsigterne til et sådant valg.Disse uran og plutonium - er afledt af thorium-232 og uran-238, som er dannet som et resultat af udsættelse for neutronflux.Og nu disse to radioaktivt materiale er langt mere sandsynligt at forekomme i en naturlig form.Så hvis det var muligt at køre en selvvedligeholdende kædereaktion af U-238 (eller plutonium-232), ville dens resultatet blive fremkomsten af ​​nye dele af fissilt materiale - uran-233 eller plutonium-239.Når bremse neutroner til termiske hastigheder (klassiske reaktorer) en sådan proces er umuligt: ​​de er brændstoffet er U-233 og Pu-239, men den hurtige formeringsreaktor gør det muligt at udføre en sådan yderligere konvertering.

proces er som følger: load uran-235 eller thorium-232 (råvarer), samt en del af uran-233 eller plutonium-239 (brændstof).Den sidste (nogen af ​​dem) gør det muligt strømmen af ​​neutroner, der er nødvendige for "tænding" af reaktionen i det første element.I processen med disintegration frigivet termisk energi konverteret til el-generatorer af stationen.Hurtige neutroner påvirker råmaterialet ved at konvertere disse elementer ... nyt brændstof afgift.Typisk er mængden af ​​forbrænding af brændstof, og den resulterende lige, men hvis råmaterialet belastes, skabelse af nye dele af fissilt materiale er endnu hurtigere end forbruget.Derfor, det andet navn af sådanne reaktorer - opdrættere.Overskydende brændstof kan anvendes i de klassiske langsomme arter reaktorer.

Manglende modeller af hurtige neutroner, at før du lægger uran-235 skal beriges, hvilket kræver yderligere investeringer.Desuden er strukturen af ​​kernen er mere kompleks.